Układy scalone z wrażliwością na wilgoć lub wilgoć - upiec zalecenia

Niedawno kupiłem kilka układów scalonych, które zawierały coś, czego wcześniej nie widziałem - czujnik wilgotności na papierowym pasku ze wskaźnikami kolorów dla kilku określonych poziomów wilgotności. Gdy papier osiągnie określony poziom wilgoci, kolor na papierze zmienia kolor. Jeśli ten poziom zostanie osiągnięty, zaleca się pieczenie IC.

Powoduje to dwa pytania, na które jeszcze nie znalazłem odpowiedzi:

1.) Rzadko, jeśli w ogóle, miałem problemy ze statycznymi / ESD przerywającymi układy scalone. Producenci chipów słusznie bardzo ostrożnie podchodzą do ESD podczas wysyłki swoich produktów. Tutaj na ee.stack widziałem dyskusje dotyczące ESD, a większość odpowiedzi zbliżała się: „nie przejmuj się tym tak bardzo”. Czy to podobny scenariusz - w którym mógłbym po prostu zdmuchnąć ostrzeżenia i nadal mieć działający układ scalony bez pieczenia układu po osiągnięciu zalecanego poziomu wilgoci?

2.) Zakładając, że muszę się tym martwić - czy po zbudowaniu produktu nadal muszę martwić się wpływem tych niewielkich ilości wilgoci na układ scalony? Innymi słowy - czy muszę używać odpornej na wilgoć obudowy w obudowie mojego produktu, aby zarządzać wilgotnością (jest to coś, co można by zastosować w wielu klimatach).

Z góry dziękuję.

Głównym problemem jest to, że plastikowe opakowanie wokół wiórów pochłania wodę. Kiedy idziesz do ponownego zalania tej części na planszy, woda gotuje się i rozszerza. Przy takim rozszerzeniu w plastiku tworzą się pęcherzyki - może to spowodować odkształcenie opakowania, a nawet uszkodzenie połączeń wewnętrznych. Widoczne efekty zewnętrzne nazywane są „popcorningiem”.

Ta wrażliwość na wilgoć jest klasyfikowana jako poziomy czułości na wilgoć (MSL). Każdą część można ocenić pod kątem szybkości wchłaniania wilgoci. Wyższe liczby wskazują na wyższą czułość, przy czym części MSL 6 zawsze wymagają pieczenia przed użyciem. Większość części, które widziałem, to MSL 5 / 5a, w których okres ekspozycji wynosi 24–24 godziny przed wymaganiem pieczenia. Najlepszym rozwiązaniem byłoby otwarcie torebki z częściami na części wrażliwej na wilgoć tuż przed montażem; a następnie ponownie uszczelnij torbę po usunięciu części. Poszukaj informacji na temat poziomów czułości na wilgoć.

Moje osobiste obawy dotyczące MSL są proporcjonalne do liczby płyt, które wykonuję, a także kosztu części. Jednak w przypadku tablic jednorazowych wystarczy otworzyć torbę z częściami, gdy będziesz gotowy z niej skorzystać. Linie produkcyjne muszą śledzić godziny otwarcia torebki z częściami i powinny piec część w razie potrzeby. Popcorning najprawdopodobniej pojawi się w procesie reflow, w szczególności w procesach reflow w wysokiej temperaturze (np. Lut bezołowiowy).

Ponieważ wrażliwość na wilgoć jest związana tylko z aspektem produkcyjnym, nie trzeba się tym martwić, gdy część wrażliwa na wilgoć zostanie przymocowana do płytki drukowanej. Jedynym wyjątkiem jest sytuacja, w której chcesz usunąć wrażliwą na wilgoć część płyty po jej umieszczeniu w polu; a potem chcesz, aby część była w dobrym stanie. W takim przypadku może być konieczne upieczenie tablicy przed wylutowaniem części.

Strona 3 tego dokumentu zawiera obrazy efektów popcorningowych, a także tabelę różnych wymagań MSL.

Urządzenia analogowe bardzo ładnie zawierają w swoich pudełkach następującą naklejkę:

To właściwie podsumowuje.

Uwaga - zamknięte części wrażliwe na wilgoć

Jeżeli próbki te mają być poddane lutowaniu rozpływowemu lub procesom wysokotemperaturowym, należy je wypiekać przez 24 godziny w temperaturze 125 stopni Celsjusza przed zamontowaniem na płycie. Nieprzestrzeganie może spowodować pęknięcie i / lub rozwarstwienie krytycznych interfejsów w paczce.

Odniesienie do IPC / JEDEC J-STD-033 w celu uzyskania dodatkowych informacji

^{Uwaga: Wszystkie materiały produkcyjne zostaną dostarczone w stanie suchym zgodnie z tym standardem JEDEC.}

Standard JEDEC można znaleźć tutaj: http://www.totech.eu.com/File/IPC-JEDEC-J-Std-033B.1.pdf

Ponieważ nie robię (jeszcze) niczego poza lutowaniem ręcznym, nie musiałem niczego piec. Jednak nie lubię rachunku za prąd po pieczeniu przez 24 godziny ...

Podczas lutowania rozpływowego należy się martwić o wilgoć w układach scalonych, ponieważ może to spowodować pęknięcie opakowania. Jeśli lutujesz je ręcznie, to nie ma znaczenia. Nie ma to wpływu na działanie po zmontowaniu płyty.